由于光谱测量的是样品吸收光能的大小，因而反射光、散射光等对测量干扰很小，故光谱适于测量高散射样品、不透光样品、吸收光强与入射光强比值很小的弱吸收样品和低浓度样品等，而且样品无论是晶体、粉末、胶体等均可测量，这是普通光谱做不到的。效应与调制频率有关，改变调制频率可获得样品表面不同深度的信息，所以它是提供表面不同深度结构信息的无损探测方法。
光谱学是光谱技术与量热技术结合的产物，是20世纪70年代初发展起来的检测物质和研究物质性能的新方法。技术在不断发展，已出现适用于气体分析的二氧化碳激光光源红外光谱仪 ，适用于固体和液体分析的氙灯紫外-可见光谱仪 ，以及傅里叶变换光谱仪。光热偏转光谱法、拉曼光谱法、显微镜、激光热透镜法及热波成像技术都在迅速发展。